C# 随机浮点闭区间

Question

我很惊讶我在任何地方都找不到这个问题的答案，所以也许我遗漏了什么。

NextDouble System.Random 的方法类返回 [0.0,1.0) 范围内的 double .这是一个返回 0.0 <= x < 1.0 的半开区间.

我需要一个闭区间 [0.0,1.0]这样 0.0 <= x <= 1.0 .在 C++ 中，我可以使用 std::nextafter ，它返回大于传递参数的最小可表示 float (例如 std::nextafter(1.0, 2.0) 将返回 1.0000001192092895508 )。我似乎找不到 C# 中的等效项。

我正在处理大量高精度数字(16 位)，因此尽管 1.0 可能很少出现，但我仍然需要它才能有能力出现。虽然 1.0 之间的区别和 1.0000001192092895508可能看起来可以忽略不计(而且通常是这样)，但在这种情况下差异很重要。

实现类似于 this 的解决方案后NextAfter 的版本, 我有时得到的数字大于最大值(例如 5.00000027008353 为 [0.0,5.0] )

Random.NextDouble() * ((NextAfter(max, max + 1.0) - min) + min);

如何生成具有闭区间的随机 float ？我将执行这么多次，所以最好是执行时间不会太长的东西(比如多次调用 Random 或使用 while 循环和拒绝采样)。此外，有必要不偏不倚，产生统一的结果(即没有数字比任何其他数字更有可能出现)。

Answer 1

这看起来很简单:

• 确定您希望 1.0 平均出现的频率。比如说，十亿分之一。
• 从钟形分布中生成一个介于 0 到 20 亿之间的随机整数，平均值为 10 亿，您可以选择。称它为 n。
• 在开区间生成 n 个随机数。
• 生成 1.0。
• 重复。

现在您在闭区间上得到了一系列随机数，其中 1.0 平均出现预期次数。您每十亿左右就会进行一次昂贵的钟形计算，分摊到基本上为零成本。